[发明专利]起重机及用于控制起重机的方法有效
申请号: | 201680046577.3 | 申请日: | 2016-06-21 |
公开(公告)号: | CN107848773B | 公开(公告)日: | 2020-03-13 |
发明(设计)人: | 于尔根·雷施 | 申请(专利权)人: | 利勃海尔比伯拉赫零部件有限公司 |
主分类号: | B66C13/22 | 分类号: | B66C13/22 |
代理公司: | 北京信慧永光知识产权代理有限责任公司 11290 | 代理人: | 陈桂香;曹正建 |
地址: | 德国里斯河*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 起重机 用于 控制 方法 | ||
本发明涉及起重机(1),特别是集装箱堆垛起重机或龙门架式起重机形式的起重机,这种起重机包括:电动致动器(6),其使载荷和/或起重机元件提升和/或行进;发电机(9),其向所述致动器供应能量;内燃发动机(10),其驱动所述发电机;输入装置(14),其被用来输入用于所述致动器的控制命令;以及控制装置(11),其根据所输入的控制命令来控制所述致动器。本发明还涉及这种起重机的控制方法。根据本发明,所述控制装置具有:判定装置(12),其基于被用来输入用于所述致动器的控制命令的所述输入装置的开动和所述致动器的当前运转状态来判定和/或估计所述致动器的未来功率需求;以及发动机控制单元,其根据所估计和/或所判定的未来功率需求来控制所述内燃发动机。
技术领域
本发明涉及一种起重机,特别是集装箱堆垛起重机或龙门架式起重机(gantrycrane)形式的起重机,这种起重机包括:电动致动器,其用于使载荷和/或起重机元件提升和/或行进;发电机,其向所述电动致动器供应能量;内燃发动机,其驱动所述发电机;输入装置,其输入用于所述电动致动器的控制命令;以及控制装置,其根据所输入的控制命令来控制所述电动致动器。本发明还涉及一种用于控制这种起重机的方法。
背景技术
在本申请的上下文中,术语“起重机”应该被广义地理解,并且在最广泛含义上也可以包括诸如支架式运输车、叉车等工业卡车或者诸如跨运车(straddle carrier)等其他起重装置,特别地,可以被理解为集装箱堆垛起重机、港口龙门架式起重机、所谓的RTG起重机(即,带有集装箱用的橡胶轮胎的龙门架式起重机)、以及建筑起重机(例如塔式起重机、伸缩式起重机或井架式起重机)。
在被由内燃发动机运转的发电机供电的这种电动起重机(即具有电动驱动器的起重机)中,在空载时或在部分载荷运转中通常会出现高于平均值的燃料消耗,这是因为发电机单元通常以例如50或60赫兹的固定频率运转。
为了降低特别是在空载时的消耗,已经存在有如下方法:当将所有的电动驱动器都关闭时,内燃发动机的转速就被降低了。特别地,当使用了变频器(frequencyconverter)来致动这些电动驱动器时,不再需要提供具有固定频率的电压源(例如,前述50或60赫兹电源)。由于变频器可以被用来使施加到电动致动器的电网频率(gridfrequency)相对于发电机速度而发生改变,因此就能够让用于驱动发电机的内燃发动机以自由可选的频率进行运转。于是,特别地,可以选择内燃发动机的转速,从而使得内燃发动机以其最佳消耗的方式进行运转,也就是说,从而使得内燃发动机在具有尽可能低的损失和/或尽可能低的消耗的运转范围内进行运转。
然而,当以这种方式降低内燃发动机的转速和/或将内燃发动机调节至在消耗方面的最佳运转点时,起重机性能可能出现降低,例如,只能实现较低的定位速度或只能提升有限的载荷。在最坏的情况下,也可能出现内燃发动机停转,并且必须重新启动起重机,才能执行提升或定位任务。
因此,已经提出了如下一种技术:不再通过发电机向电动致动器直接馈送电能,而是借助于电池或蓄电池,由发电机产生的电能被储存在该电池或蓄电池中,于是能够从该电池或蓄电池向电动致动器提供电能,参见专利文献US2012/0089287A1。借助蓄电池的缓冲作用,内燃发动机的载荷可以变得更加均匀,并且电动致动器的功率峰值也可以被拉平。然而,这种蓄电池的介入及其对电力的馈入和馈出的控制需要额外的电控部件。此外,电池本身不但笨重、昂贵,而且它们的使用寿命也有限。
发明内容
因此,本发明的目的旨在提供一种改进的起重机和用于控制这种起重机的改进方法,这种改进的起重机可以克服现有技术的缺点,并且以有利的方式开发了这种改进方法。特别地,能够尽可能地减小配备有电动致动器的起重机的燃料需求,但又不会明显损害起重机性能。
根据本发明,上述目的是通过根据权利要求1的起重机和根据权利要求13的方法来解决的。本发明的优选方面是各个从属权利要求的主题。
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